专利名称：一种超重检测系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种基于DSP的超重检测技术，属于信号处理技术，是对车辆超重信号的检测与判断。
发明的意义超载运输现象在我国十分普遍，绝大部分的客、货运机动车辆都存在超载问题，而汽车特别是货车超载是引起公路非正常损坏的重要原因。超载运输不仅扰乱了正常的道路交通秩序，引发交通事故，直接威胁人民群众的生命财产安全，而且严重污染环境，毁坏公路路面，缩短公路使用寿命，使国家和集体蒙受巨大损失。实践证明治理超载运输必须在关键路段设置轴重检测设备，对过往车辆进行自动检测，超载运输现象才有可能减少或逐步杜绝。
背景技术：
目前国内外对车辆超重、超载的检测有以下方法一种是电子地磅，这种方法只能称重量，对于不同型号的车辆载重限度是不同的，靠检测人员来判断车的型号，容易出现执法不严现象；并且通过车辆的车速要求在10km/h之内，造成交通拥挤、道路阻塞，不易实施。另一种是使用电子车牌把车辆自身的型号、自重等信息存储进去，当车辆通过时进行超重检测，由于很难保证所有车辆装有这种车牌，因此这种方法容易使一些没装这种车牌的车辆漏网，并且费用较高，实施起来比较困难。
发明内容
本发明的目的是为了现有超重监测系统不能自动判别车型和对车速限制较严的问题，提供一种不限制车速的自动识别检测超重的方法。本发明是通过传感器得到重量信号对车辆超重进行检测，其特征在于以DSP为主处理器，通过专用算法和特殊硬件设计，对传感器信号进行处理，快速判断超重与否，是一种不限制车辆正常行驶速度的自动的动态超重检测系统，有效地自动判别超重运输的车辆，减轻了交通拥挤和道路阻塞，节省了人力资源，避免了执法不严现象。
系统组成本系统由五个子系统组成即中央处理子系统、数据采集子系统、显示子系统、报警子系统、抓拍车牌子系统。首先启动数据采集子系统，采集到的数据送中央处理子系统，中央处理器用专用算法对此数据进行处理，判断该车是否超重，若超重则启动抓拍车牌子系统，然后对抓拍的视频信号进行车牌识别处理，同时启动显示子系统和报警子系统。
系统工作原理传感器组采集的信号经信号调理模块进行平滑、滤波、整形，在经信号处理模块进行A/D转换，转换成的数字信号送DSP处理器。DSP处理器把得到的信号进行分析、测算、存储，将各种有效的信息进行算法处理，解析出车辆的有关信息，如车型、额定载重量、自重、实际载重量，超重吨数、轴距、轴数、车体长度、车速等信息，并且可根据不同的需要进行相应设置。DSP处理器判断出该车超重违章后给CCD模块发送启动信号，视频信号经解码器进行解码后送到DSP处理器，处理器对该信号用车牌识别算法进行处理得到车牌信息。此外还可以根据需要完成报警、车牌车重显示、超重吨数显示等多种工作。
本系统与其他超载超重检测系统的比较
本系统克服了其他系统的缺点，能完全自动完成检测功能。
图1为系统原理图。
图2为实施例框图。
图3为软件流程图。
具体实施例方式1、硬件部分见图2。传感器组采用高速称重传感器，传感器得到的是微小的毫伏级电压信号和通道选择脉冲信号。脉冲信号经编码器编码后送DSP数字信号处理器。电压信号经放大器放大，放大器采用可编程的放大器，选Burr-Brown公司的增益可控放大器PGA系列(如PGAl03)，设置放大增益为100，放大成在0-5V范围内的信号。放大后的信号是含有高频噪声的信号，需要进行滤波。滤波器采用有源低通滤波器MAX74XX系列(如MAX7411，MAX7405)。滤波后的8路信号通过多路选择开关依次选取，多路选择开关选用MOTOROLA公司的MC4051。A/D转换器采用AD公司的AD574芯片，它将送来的模拟信号转换成DSP数字信号处理器可以处理的数字信号。DSP数字信号处理器选用TMS320C6XXX，它对采集到的车重信号和编码数字信号进行超重判断算法处理。判断车辆超重后启动CCD，视频信号送解码器解码，视频解码器选用TVP50XX系列芯片，解码后的信号送DSP数字信号处理器进行车牌识别处理，同时启动报警和显示装置。在液晶显示屏上显示车牌、车重、超重吨数等信息。还设计了系统的电源监控电路，使系统进入死锁和程序跑飞时能快速自动重新启动，恢复到正常工作状态。
2、软件部分软件编程上，进行了可靠性设计。使得程序保证高稳定性，不易跑飞，如果跑飞，系统会很快自动重新启动，恢复到正常工作状态。DSP处理器启动后加载程序，进行初始化，等待接收数据；确保接收的数据有效后，对接收到的传感器信号进行存储、分析、测算、对比，通过超重判断算法对是否超重进行判断，经过综合处理得到车辆的有关数据，如车型、额定载重量、自重、实际载重量，轴距、轴数、车体长度、车速等信息。若该车超重违章，则启动抓拍车牌子系统、报警子系统和显示子系统，DSP处理器将接收到的视频信号存储，通过识别算法，进行车牌识别。视频数据采取了三帧缓冲区方法，其中一个帧缓冲区用于实时处理及显示，另两个帧缓冲区用于采集存储，三个帧缓冲区在两个状态之间轮回循环。此软件设计即可自动完成超重判断、车牌识别、数据显示、超重报警等功能。
权利要求
1.一种超重检测系统，通过传感器得到重量信号对车辆超重进行检测，其特征在于以DSP为主处理器，采用专用算法和特殊硬件设计，对传感器信号进行处理，快速对超重做出判断。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于硬件设计、特殊的传感器信号处理和专用算法程序。1).以DSP为主处理器，所设计的专用的硬件电路。2).特殊的传感器信号处理，即把相应的传感器信号编码处理，服务于车型信息的提取。3).专用的车型提取算法和超重判断算法。
全文摘要
本发明公开一种不限制车辆正常行驶速度的自动的动态超重检测系统，特别是以DSP为主处理器，通过专用算法和特殊硬件设计，对传感器信号进行处理，快速对车辆超重信号进行判断。本系统包括DSP中央处理子系统，数据采集子系统、显示子系统、报警子系统、抓拍车牌子系统。本检测系统对车速不作限制，能自动判断超重，抓拍违章车的车牌，算出超重吨数，完成超重报警，显示车牌、超重吨数。
文档编号G01G19/02GK1506667SQ02139589
公开日2004年6月23日 申请日期2002年12月9日 优先权日2002年12月9日
发明者史忠科, 魏爱玉, 史延科, 李欣 申请人:西北工业大学